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大家好，我是李孟宦,号主小智前同事~
前面我们分享了很多工业网络安全相关的文章：
工业控制系统安全入门与实践—从五层架构和安全标准说起
工业控制系统安全入门与实践——工控安全入门分析
MES、SCADA下的数据采集— 西门子S7comm协议分析
基于Step7的PLC攻击实验—西门子S7通信过程及重放攻击分析
西门子S7系列PLC模拟病毒攻击实验，看看你的工业系统是否真的安全
Modubs 的RTU、ASCII、TCP傻傻搞不清楚？这将是你见过的最全面分析
为了让大家系统的了解和使用工业网络应用知识，我们计划推出工业网络相关的系列应用型文章，主要是应用型为主，以西门子工业网络的一些硬件（不是给西家打广告哈，我和小智对西门子稍微熟悉一些，但是原理是想通的）为实例给大家介绍，感兴趣的可以持续关注。
预计可能会涉及到（更不更新看阅读量和心情）：
1.工业网络中的单环冗余网络（本次内容）
2.虚拟局域网VLAN
3.路由与NAT
4.工业无线通讯
5.工业防火墙
01 前提与说明
阅读前提：
理解网络基础，如IP,交换机，冗余，网络多层模型等，如无相关知识储备，参考以下文章：
项目做不少，网络知多少？| 网络基础（一）
Ping用了100遍，你以为你就懂它了吗？| 网络基础（二）
网络的OSI七层模型和TCP/IP五层模型 | 网络基础（三）
Wireshark抓包分析 TCP三次握手/四次挥手详解 |网络基础（四）
Ping网络中各种互通与不通的总结分析，同vlan不同网段能否ping通？
一文弄懂vlan、子网掩码、MAC地址、网关、DNS、三层交换机
说明：
旨在理解环网冗余的原理，不同的交换机操作方式会有些许异同，大家主要是理解原理，不要在意操作细节~
02 术语讲解
介质冗余的方法
HRP（HighRedundancy Protocol,高速冗余协议）
最长收敛时间：环网有50个节点情况下0.3s，目前“高速冗余协议”的缩写已经从HSR更 改为HRP。这个只是名称的更改，功能并未修改。先前名称的HSR和HRP节点可以在 环网中一起运行。
MRP（MediaRedundancy Protocol,介质冗余协议）
最长收敛时间：环网有50个节点情况下0.2s。如果要在环网中将次设备与非SIEMENS生产的组件一起使用，请选择“MRP”角色。
03 实验准备与网络拓扑
实验准备（硬件）：
l工业以太网线缆 -若干
l一台上位机 -1
lSCALANCE XM408 -1
lSCALANCE XB208 -2
lS7-1200 PLC -1
实验准备（软件）：
Primary SetupTool
TIA Portal V15
04 实验步骤（简述）
- 按照上述使用TIA Portal配置S7-1200 PLC的IP地址；
- 使用Primary SetupTool设置交换机IP地址，并下载到交换机；
- 对SCALANCE XM408进行设置：在浏览器输入设置好的IP地址，进入web配置页面，在网络配置界面的左侧列表中，选 中“Layer 2”下的“Ring Redundancy” 。在“Ring Redundancy”界面中，将 “Ring Redundancy”前的复选框勾上； 在“Ring Redundancy Mode”的下拉列 表中选择“HRP Manager”；然后配置 在冗余环中使用的“Ring Ports”，P1.4 和P1.8（冗余端口的设置可以根据实际情况自己定）
进入Layer2下的 SpanningTree界面。在此界面将 “SpanningTree”前的复选框中 的“√”勾掉，并点击sSet Values。 - SCALANCE XB208的设置与步骤3大同小异，只是在“Ring Redundancy Mode”的下拉列表中选择“HRP Client”，而不是“HRP Manager”；
- 按照上述设置和网络拓扑图连接网线（端口不要连接错了）。
05 测试
- 在上位机Ping S7-1200，进行通讯测试；
假定通讯路径如上图，可以通过SCALANCEXM408的端口端口对应指示灯：一个快闪，一个慢 闪，来进行确定，慢闪端口对应的通讯线路处于“热备”状态（即暂时不通) - 拔掉如图所示的网线（具体根据现场热备状态而定）再进行通讯测试。
06 总结
- 就像在文章：
自动化早已不是原来的自动化，为何你却还是原来的你中提到的一样，多思考，多在意底层技术，上面文章虽然只是几个简单的操作，但是却涉及到了很多，比如生成树协议，单环冗余，比如网络的多层模型，HRP等